IDEAS MOVILISTAS (de la Deriva Continental a la Tectónica de Placas) XI

Hace ciento veinte años se publicaron investigaciones importantes que contribuyeron al desarrollo de la teoría de la Deriva continental y posteriormente de la Tectónica de placas, aportando conocimiento científico en el desarrollo de la época, algunos ejemplos que hicieron historia:

• Bernard Brunhes en 1906 publicó "Recherches sur la direction d'aimentation des roches volcaniques", estudio muy importante donde investigó sobre la inversión magnética (magnetización contraria al campo magnético actual) en algunas rocas volcánicas, se puede leer en halscience. Pionero en el estudio de la inversión del campo magnético, actualmente un periodo paleomagnético lleva su apellido. Brunhes en wikipedia.

Imagen tomada de wikipedia

                                                              

Figura del libro donde representa la determinación de las tres componentes del momento magnético, para conocer la orientación del vector que representa su magnetización con respecto a la componente vertical y al meridiano magnético actual es decir, la inclinación y la declinación de la roca in situ

• Richard Dixon Oldham en agosto de 1906, publicó "The constitution of the Earth as revealed by earthquakes", artículo interesante y muy importante sobre la utilización de las ondas sísmicas que discurren por el interior terrestre para conocer el mismo, según la wikipedia fue el primero en identificar la llegada diferenciada de las ondas p, s y superficiales en los sismogramas, también evidenció la existencia de un núcleo, se puede leer el resumen en Lyell Collection donde destaca que la utilización del sismógrafo permitió, de alguna manera, ver el interior terrestre; en Archiveorg se puede leer el artículo entero, donde relaciona características de las ondas que aparecen a ciertos grados de distancia en el globo terráqueo y el comportamiento de los materiales interiores, también con las corrientes de convección (según él su existencia la postuló un tal Osmond Fisher en 1881). Oldham en wikipedia.

       

Imagen realizada por Walter Stoneman en 1917, en National Portrait Gallery, London

 

Figura 2 del artículo, donde se  observa cómo las trayectorias seguidas por las ondas sísmicas se refractan debido a los cambios de velocidad en el límite núcleo-manto. Allgeo

• Otto Ampferer en 1906, publicó "Über das Bewegungsbild von Faltengebirgen" (Sobre la cinemática de las cadenas montañosas plegadas), artículo en el que inventa la hipótesis de la existencia de "subcorrientes" bajo la corteza, que se mueven por temperatura y que dan lugar al plegamiento y la elevación de la superficie terrestre como cadenas de montañas, llamada como hipótesis del flujo subyacente, se puede leer entre las páginas 601 y 604 del artículo, en donde escribe sobre la posible rotación independiente de la corteza externa respecto al resto del planeta, para después rechazar tal idea basándose en que la formación de las cadenas montañosas coincide con el funcionamiento de un mismo eje de rotación para todas esas cadenas montañosas. 
• Pero en la página 601 señala la posibilidad de la existencia de una zona de comportamiento plástico en el interior terrestre que permite desplazamientos laterales, flujo subyacente, que influiría en la formación de plegamientos y deslizamientos en la superficie, dando lugar a la compleja formación de las montañas. Describe que solo el inicio de flujos laterales puede provocar un plegamiento intenso. Señala también que pueden presentarse masas sólidas o blandas que ascienden verticalmente rompiendo la corteza y desplazándola hacia los lados y además sin saber qué estado predomina en el interior planetario. Ampferer en wikipedia, en Google Scholar. También información de Canadian Science. En Geologische Bundesanstalt un artículo sobre él, Wegener y Schwinner. También en Encyclopedia y en Zobodat.

Imagen del obituario en opac.geologie.ac.at

 

Imagen en la página 602 del artículo, donde muestra los movimientos en vertical de los bloques de corteza y su influencia en el desplazamiento lateral

Hace ciento diez años se publicó una investigación importante que contribuyó al desarrollo de la teoría de la Deriva continental y posteriormente de la Tectónica de placas, aportando conocimiento científico en el desarrollo de la época, un ejemplo que hizo historia:

• John William Strutt o Lord Rayleigh publicó en diciembre de 1916 “On convection currents in a horizontal layer of fluid when the higher temperature is on the under side”, investigación físico-matemática primigenia sobre el movimiento convectivo térmico en materiales fluidos (Ley Rayleigh-Bénard), que sirvió posteriormente para su aplicación sobre la convección en el manto terrestre y por consiguiente como apoyo importante a las ideas movilistas. Rayleigh en wikipedia, donde en publicaciones podemos encontrar el artículo en el apartado Scientific Papers, volumen 6 entre 1911-1919 en la página 432 de archiveorg.

Imagen de la University of St. Andrews

Bosón de Higgs

Uno de los retos científicos más ambiciosos de nuestros días es la búsqueda del bosón de Higgs. La existencia de esta escurridiza partícula es fundamental para que la visión del mundo de la física contemporánea sea consistente. Sin embargo, hasta ahora, nadie ha podido detectar su presencia.

La pieza que falta en el Modelo Estándar

¿De qué está hecho todo lo que nos rodea? ¿Qué hace que haya piedras y árboles y planetas, y no una confusión indistinta? Estas preguntas han acompañado al hombre desde sus orígenes. En el siglo veinte se ha descubierto que los constituyentes más pequeños de la materia son un conjunto de partículas elementales (es decir, indivisibles), que interactúan a través de diversos tipos de fuerzas.Sin embargo, no es ni mucho menos definitiva. En efecto, para que la teoría funcione, tiene que explicar una propiedad fundamental de los objetos. Es decir, su masa. Todos experimentamos lo que es la masa cuando intentamos mover un objeto. Su inercia, su resistencia a ponerse en movimiento si está parado, o a pararse si se mueve, es debida a su masa. La masa es también responsable, junto con la fuerza de atracción de la tierra, de que tengamos un peso. Es decir, lo que nos hace quedar pegados al suelo. En 1960, el físico británico Peter Higgs concluyó que, para que la existencia de la masa pudiera encajar en el Modelo Estándar, tenía que existir una partícula que nunca se había observado, que desde entonces se ha llamado Bosón de Higgs.


Atrapar el Bosón
Nadie nunca ha detectado la existencia del bosón de Higgs. El problema es que todo podría ir “como si” la partícula misteriosa existiera. Por esto, el año que viene empezará un gran experimento proyectado para “atrapar” el bosón. Se llevará a cabo en el Centro Europeo de Física Nuclear, en Ginebra. Allí, se harán chocar unas partículas pesadas en el interior de un acelerador de partículas de un diámetro de 27 kilómetros. Se espera encontrar el bosón entre los “fragmentos” que surjan del choque. ¿Y si no se encontrara nada? Pues, no sería ninguna tragedia. Simplemente se tendría que concluir que algo falla en el Modelo Estándar y que las cosas son más complicadas de lo que se esperaba. Y, por si acaso, los científicos ya están trabajando en unas teorías alternativas.


Christian 4ºA